CN204678575U - 一种热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，包括机组壳体，机组壳体一侧壁上设有进风口，机组壳体内按空气流动方向依次设有热管蒸发段、基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元、基于蒸发冷却盘管的制冷单元，基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元上方对应的机组壳体顶壁上设置有排风口a，基于蒸发冷却盘管的制冷单元上方设置有热管冷凝段，热管冷凝段对应的机组壳体顶壁上设置有排风口b。本实用新型热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，将分体式热管换热器与基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元、基于蒸发冷却盘管的制冷单元结合实现了排风冷量的有效利用、空气的逐级冷却，有效的提高了制冷冷却效率。

Description

一种热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组

技术领域

本实用新型属于空调制冷设备技术领域，具体涉及一种热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组。

背景技术

现有的蒸发冷却冷水机组大多是简单的由管式间接蒸发冷却器或空气冷却器与直接蒸发冷却器复合而成，虽然在制冷方面具有一定的效果，但是在机组运行过程中，直接蒸发冷却器内的布水器将水直接喷淋在填料表面，空气流经填料时与填料表面的喷淋水进行热湿交换后，温度较低的排风直接排到大气当中，没有得到合理利用；另外，由于填料易吸附灰尘和杂质，流经填料的空气与水直接接触进行热湿交换，就使得制取的高温冷水极易被空气污染，水质的清洁得不到保证，使用一段时间后室内的空调末段设备容易被堵塞，甚至损坏。

将分体式热管换热器、基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元及基于蒸发冷却盘管的制冷单元相结合，构建出的蒸发冷却闭式冷水机组能很好的克服现有蒸发冷却冷水机组存在的制冷效率有限及水质易污染的问题。其中，分体式热管换热器内的热管冷凝段和热管蒸发段可以分开灵活设置，通过与基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元及基于蒸发冷却盘管的制冷单元配合后，可有效利用排风冷量，且能对进入机组内空气的逐级预冷，有效提高了制冷效率；此外，基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元内部的冷却单元是基于波节管的露点式换热冷却器，由于基于波节管的露点式换热冷却器本身不易吸附灰尘和杂质，那么空气流经基于波节管的露点式换热冷却器外表面时与水直接接触进行热湿交换，就不易污染水源，使得水质的清洁程度得到了保证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，通过将分体式热管换热器、基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元及基于蒸发冷却盘管的制冷单元结合，不仅实现了对空气的逐级冷却，提高了制冷效率，还保证了机组内的水质。

本实用新型所采用的技术方案是，一种热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，包括有机组壳体，机组壳体一侧壁上设置有进风口，进风口内设置有风阀；机组壳体内按空气进入后流动方向依次设置有热管蒸发段、基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元、基于蒸发冷却盘管的制冷单元；基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元上方对应的机组壳体顶壁上设置有排风口a；基于蒸发冷却盘管的制冷单元上方设置有热管冷凝段，热管冷凝段对应的机组壳体顶壁上设置有排风口b；热管蒸发段分别通过第一水管、第二水管与热管冷凝段相接构成闭合回路，形成分体式热管换热器。

本实用新型的特点还在于：

排风口a内设置有排风机a；排风口b内设置有排风机b。

基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元，包括有基于波节管的露点式换热器，基于波节管的露点式换热器的上方依次设置有填料、布水器及挡水板a；基于波节管的露点式换热器的下方设置有循环水箱a，循环水箱a通过供水管a与布水器连接。

基于波节管的露点式换热器由多根水平设置的波节管组成。

布水器由布水管和多个均匀设置于布水管上且面向下喷淋水的喷嘴组成；布水管与供水管a相连。

供水管a上设置有水泵a。

基于蒸发冷却盘管的制冷单元，包括有蒸发冷却盘管，蒸发冷却盘管的上方依次设置有喷淋器及挡水板b，蒸发冷却盘管的下方设置有循环水箱b，循环水箱b通过供水管b与喷淋器连接。

蒸发冷却盘管的进水端连接有回水管；蒸发冷却盘管的出水端连接有送水管；回水管与送水管均与空调设备末端连接。

蒸发冷却盘管采用的是波节管。

喷淋器由喷淋管和多个均匀设置于喷淋管上且面向蒸发冷却盘管喷淋水的喷头组成，喷淋管与供水管b连接；供水管b上设置有水泵b。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型的热回收型露点蒸发冷却闭式冷水机组内采用了波节管，由于进入波节管内的流体易形成涡流，可产生较强的换热效果，在一定程度上提高了基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元的换热效率；此外，由于波节管本身具有热胀冷缩特性，使得波节管具有自动脱落污垢层的特点，波节管外不易结垢。

(2)使用本实用新型的热回收型露点蒸发冷却闭式冷水机组时，新风流过分体式热管换热器内的热管蒸发段时，可以实现对新风的预冷；预冷之后的新风又通过基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元，实现了对空气的逐级冷却，得到温度较低的空气；最后利用温度较低的空气来冷却基于蒸发冷却盘管的制冷单元内的蒸发冷却盘管，能够获得较低的出水温度。

(3)在本实用新型的热回收型露点蒸发冷却闭式冷水机组运行过程中，经蒸发冷却盘管处理后的空气流经分体式热管换热器内的热管冷凝段，带走热管冷凝段的热量，提高了分体式热管换热器换热的效率。

(4)本实用新型的热回收型露点蒸发冷却闭式冷水机组内，由于分体式热管换热器内的热管蒸发段和热管冷凝段可以灵活布置，所以与基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元及基于蒸发冷却盘管的制冷单元巧妙结合后，使机组的结构紧凑，更省空间。

附图说明

图1是本实用新型热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组的结构示意图。

图中，1.挡水板a，2.喷嘴，3.填料，4.热管蒸发段，5.基于波节管的露点式换热器，6.循环水箱a，7.水泵a，8.水泵b，9.循环水箱b，10.蒸发冷却盘管，11.喷头，12.挡水板b，13.热管冷凝段，14.排风口b，15.排风口a，16.排风机a，17.排风机b，18.第一水管，19.第二水管，20.供水管a，21.供水管b，22.喷淋管，23.进风口，24.布水管，25.回水管，26.送水管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，其结构如图1所示，包括有机组壳体，机组壳体一侧壁上设置有进风口23，机组壳体内按空气进入后流动方向依次设置有热管蒸发段4、基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元、基于蒸发冷却盘管的制冷单元，基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元上方对应的机组壳体顶壁上设置有排风口a15，基于蒸发冷却盘管的制冷单元上方设置有热管冷凝段13，热管冷凝段13对应的机组壳体顶壁上设置有排风口b14。

进风口23内设置有风阀。

排风口a15内设置有排风机a16；排风口b14内设置有排风机b17。

热管蒸发段4分别通过第一水管18、第二水管19与热管冷凝段13相接构成闭合回路，形成分体式热管换热器。

基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元，其结构如图1所示，包括有基于波节管的露点式换热器5，基于波节管的露点式换热器5的上方依次设置有填料3、布水器及挡水板a1；基于波节管的露点式换热冷却器的下方设置有循环水箱a6，循环水箱a6通过供水管a20与布水器连接，供水管a20上设置有水泵a7。

基于波节管的露点式换热器5由多根水平设置的波节管组成。

布水器由布水管24和多个均匀设置于布水管24上且面向下喷淋水的喷嘴2组成，布水管24与供水管a20相连。

基于蒸发冷却盘管的制冷单元，包括有蒸发冷却盘管10，蒸发冷却盘管10的上方依次设置有喷淋器及挡水板b12，蒸发冷却盘管10的下方设置有循环水箱b9，循环水箱b9通过供水管b21与喷淋器连接；供水管b21上设置有水泵b8。

蒸发冷却盘管10的进水端连接有回水管25；蒸发冷却盘管10的出水段连接有送水管26；回水管25与送水管26均与空调设备末端连接。

蒸发冷却盘管10采用的是波节管。

喷淋器由喷淋管22和多个均匀设置于喷淋管22上且面向蒸发冷却盘管10喷淋水的喷头11组成，喷淋管22与供水管b21连接。

本实用新型热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组的工作过程如下：

1)水系统工作过程具体如下：

基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元循环水系统：

循环水箱a6中的水在水泵a7的作用下，由供水管a20输送到布水管24内，由布水管24上设置的多个喷嘴2将水喷淋出来，喷淋出来的水落在基于波节管的露点式冷却器5内的多根波节管外壁，在多根波节管外表面形成均匀水膜，水膜与二次空气接触发生热湿交换，并与波节管内的一次空气间接换热，最后在重力作用下落入循环水箱a6中，重复循环利用。

基于蒸发冷却盘管的制冷单元循环水系统：

循环水箱b9中的循环水在水泵b18的作用下，由供水管b21输送到喷淋管22内，由喷淋管22上设置的多个喷头11将水喷淋出来，喷淋出来的水落在蒸发冷却盘管10的外表面形成均匀的水膜，水膜与自下而上逆流而过的空气进行热湿交换，并与蒸发冷却盘管10内的空调回水间接换热，最后在重力作用下落入到循环水箱b9中，循环往复。

此外，空调设备末端的回水经回水管25回到蒸发冷却盘管10中进行冷却，经过蒸发冷却盘管10冷却到空调设计供水温度后通过送水管26输送到室内空调设备末端，循环往复。

2)空气的工作流程如下：

室外新风经进风口23进入机组壳体内，先经热管蒸发段4预冷后进入基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元内，由基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元对预冷后的室外新风进行处理；经基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元处理后的室外新风被分为两部分：

一部分室外新风被预冷后流经多根波节管外，即湿通道侧，作为二次空气与波节管外表面的水膜发生热湿交换，带走波节管内一次空气的热量；而二次空气依次通过填料3和挡水板a1，最后在排风机a16的作用下经排风口a15排至室外；

另一部分室外新风流入换热管内，作为一次空气通过波节管壁传热，使其等湿冷却，之后流到蒸发冷却盘管10的外部；通过逐级等湿冷却，送入蒸发冷却盘管10的被处理空气由下至上温度依次降低，最上面被处理的空气其温度逼近于露点温度，然后与蒸发冷却盘管10表面的水膜接触进行热湿交换，并与蒸发冷却盘管10内部的空调回水发生间接换热，热湿交换后干球温度较低的空气再进入热管冷凝段13，带走冷凝热，最后在排风机b17的作用下经过排风口b14排至室外。

本实用新型一种热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，采用分体式热管换热器对机组产生的排风冷量进行回收，利用排风冷量对热管冷凝段13进行散热，同时热管蒸发段4能对室外空气进行预冷，通过配合基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元与基于蒸发冷却盘管的制冷单实现了空气的逐级冷却，有效提高了制冷效率，经蒸发冷却盘管10处理后的水温逼近露点温度；此外，基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元内部的冷却单元是基于波节管的露点式冷却器5，由于基于波节管的露点式冷却器5本身不易吸附灰尘和杂质，那么空气流经基于波节管的露点式冷却器5外表面与水直接接触进行热湿交换时，就不易污染水源，使得水质的清洁程度得到了保证。

Claims (10)

1.一种热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，其特征在于，包括有机组壳体，所述机组壳体一侧壁上设置有进风口(23)，所述进风口(23)内设置有风阀；

所述机组壳体内按空气进入后流动方向依次设置有热管蒸发段(4)、基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元、基于蒸发冷却盘管的制冷单元；

所述基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元上方对应的机组壳体顶壁上设置有排风口a(15)；

所述基于蒸发冷却盘管的制冷单元上方设置有热管冷凝段(13)，所述热管冷凝段(13)对应的机组壳体顶壁上设置有排风口b(14)；

所述热管蒸发段(4)分别通过第一水管(18)、第二水管(19)与热管冷凝段(13)相接构成闭合回路，形成分体式热管换热器。

2.根据权利要求1所述的热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，其特征在于，所述排风口a(15)内设置有排风机a(16)；

所述排风口b(14)内设置有排风机b(17)。

3.根据权利要求1所述的热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，其特征在于，所述基于波节管的露点式复合式蒸发冷却单元，包括有基于波节管的露点式换热器(5)，所述基于波节管的露点式换热器(5)的上方依次设置有填料(3)、布水器及挡水板a(1)；

所述基于波节管的露点式换热器(5)的下方设置有循环水箱a (6)，所述循环水箱a(6)通过供水管a(20)与布水器连接。

4.根据权利要求3所述的热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，其特征在于，所述基于波节管的露点式换热器(5)由多根水平设置的波节管组成。

5.根据权利要求3所述的热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，其特征在于，所述布水器由布水管(24)和多个均匀设置于布水管(24)上且面向下喷淋水的喷嘴(2)组成；

所述布水管(24)与供水管a(20)相连。

6.根据权利要求3或5所述的热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，其特征在于，所述供水管a(20)上设置有水泵a(7)。

7.根据权利要求1所述的热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，其特征在于，所述基于蒸发冷却盘管的制冷单元，包括有蒸发冷却盘管(10)，所述蒸发冷却盘管(10)的上方依次设置有喷淋器及挡水板b(12)，所述蒸发冷却盘管(10)的下方设置有循环水箱b(9)，所述循环水箱b(9)通过供水管b(21)与喷淋器连接。

8.根据权利要求7所述的热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，其特征在于，所述蒸发冷却盘管(10)的进水端连接有回水管(25)；所述蒸发冷却盘管(10)的出水端连接有送水管(26)；

所述回水管(25)与送水管(26)均与空调设备末端连接。

9.根据权利要求7或8所述的热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，其特征在于，所述蒸发冷却盘管(10)采用的是波节管。

10.根据权利要求7所述的热回收型复合式蒸发冷却闭式冷水机组，其特征在于，所述喷淋器由喷淋管(22)和多个均匀设置于喷淋管(22)上且面向蒸发冷却盘管(10)喷淋水的喷头(11)组成，所述喷淋管(22)与供水管b(21)连接；

所述供水管b(21)上设置有水泵b(8)。